藍(lán)永光

（上林縣大龍洞水利工程管理所，廣西 南寧 530504）

0 引言

灌溉在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。植物在天然環(huán)境中具有較弱的生長(zhǎng)潛能，若遇溫、濕度等不良環(huán)境，則會(huì)導(dǎo)致作物減產(chǎn)，從而影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育及農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著農(nóng)業(yè)科技的進(jìn)步，灌區(qū)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，而滴灌是一種非常有效的灌區(qū)?，F(xiàn)代灌溉技術(shù)和水資源儲(chǔ)備是農(nóng)業(yè)土地利用的重要組成部分，在此基礎(chǔ)上，可以根據(jù)農(nóng)業(yè)用地的發(fā)展情況，來(lái)設(shè)計(jì)出一種合理的灌溉方式，從而提高灌溉效率，減少對(duì)資源的消耗，并采用現(xiàn)代化的方法來(lái)設(shè)計(jì)出一種現(xiàn)代農(nóng)田滴滴涕灌溉、綜合凈化。

1 發(fā)展高效節(jié)水灌溉的意義

1.1 提高水資源利用效率

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，水是最基本的生產(chǎn)要素，只有保證了水的供應(yīng)，才能保證農(nóng)業(yè)工業(yè)的安全發(fā)展。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)用水在我國(guó)的比重逐漸下降，這對(duì)我國(guó)的農(nóng)牧業(yè)發(fā)展造成了很大的威脅。將節(jié)水灌溉技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)田水利工程中，既可以最大限度地降低耕地的用水需求，又可以避免不必要的水資源浪費(fèi)。因此，在農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用中，首先要實(shí)現(xiàn)的就是水資源的效益效率，從而緩解了我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的用水短缺問(wèn)題。

1.2 提高農(nóng)田水利服務(wù)效益

農(nóng)田水利工程是我國(guó)政府部門(mén)為了確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全而進(jìn)行的一項(xiàng)重要的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施，所以農(nóng)田水利工程本身?yè)碛蟹浅？捎^的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。在農(nóng)田水利工程的運(yùn)行中，因?yàn)槠渌采w的耕地面積很大，所以對(duì)水資源的需求也很大，這就要求既要保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的用水需求，又要保證水資源的安全和穩(wěn)定。采用節(jié)水灌溉技術(shù)，可以在保證農(nóng)田水利工程社會(huì)經(jīng)濟(jì)服務(wù)價(jià)值的前提下，在保證農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)的同時(shí)，還可以促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步。

1.3 加快現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)

從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的角度來(lái)說(shuō)，節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用，尤其是農(nóng)田灌溉環(huán)節(jié)節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，還促進(jìn)了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型和發(fā)展。具體地說(shuō)，在實(shí)施農(nóng)田灌溉環(huán)節(jié)節(jié)水技術(shù)時(shí)，需要對(duì)農(nóng)田進(jìn)行改造和提升，比如在農(nóng)田中鋪設(shè)輸水網(wǎng)絡(luò)，安裝噴灑裝置，在一些農(nóng)田中甚至還購(gòu)買(mǎi)了噴灑裝置。同時(shí)，在節(jié)水灌溉設(shè)備的安裝使用中，還需配置相應(yīng)的自動(dòng)化或智能化控制系統(tǒng)，這將加速我國(guó)農(nóng)業(yè)工業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。

2 高效節(jié)水灌溉發(fā)展的現(xiàn)狀

2.1 傳統(tǒng)灌溉模式節(jié)水效果低

傳統(tǒng)的灌溉方式多以自流式或提灌形式，經(jīng)明渠向農(nóng)田運(yùn)輸，存在著較大的水分損失，灌溉水利用率低，農(nóng)田和土壤的單畝灌用水偏高等問(wèn)題。廣西農(nóng)田灌溉主要以引水灌溉為主，一般為引水灌溉，引水至山坡出水口，經(jīng)溝渠自流灌溉，遇有高于溝渠的田塊，再由泵站二次引水灌溉。這種模式造成了全區(qū)當(dāng)前的農(nóng)業(yè)灌溉用水用系數(shù)為0.52，與節(jié)水型灌溉技術(shù)規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)水改造的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃值0.65～0.75 相差甚遠(yuǎn)[1]。

2.2 節(jié)水觀念落后

正確的節(jié)水理念可以為節(jié)水工作提供正確的指導(dǎo)，受傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)理念的影響，人們的節(jié)水理念相對(duì)滯后。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，農(nóng)戶對(duì)水資源的控制能力較差，使用的是滿灌、串灌和串排的方式；用水農(nóng)戶沒(méi)有將節(jié)水與節(jié)本結(jié)合起來(lái)，對(duì)使用高效節(jié)水技術(shù)將會(huì)提高生產(chǎn)成本的片面認(rèn)識(shí)。這就導(dǎo)致了水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，限制了我國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程。

2.3 缺乏專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才

有了專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，可以極大地提高節(jié)水工作的效率和質(zhì)量，還可以避免農(nóng)業(yè)灌溉中的一些普遍存在的問(wèn)題。然而，與目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的現(xiàn)實(shí)狀況相結(jié)合，專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員比較缺乏，對(duì)農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)的指導(dǎo)作用十分有限。此外，在農(nóng)村地區(qū)，大量的青壯年勞動(dòng)力都已經(jīng)外出，農(nóng)村現(xiàn)有勞動(dòng)力對(duì)先進(jìn)灌溉技術(shù)的接受能力較低，這也成為影響高效節(jié)水灌溉發(fā)展的重要原因[2]。

3 農(nóng)田水利節(jié)水灌溉技術(shù)的改造措施

3.1 新型噴灌技術(shù)

新一代噴灌技術(shù)是一項(xiàng)非常重要的新技術(shù)，它的新一代噴灌技術(shù)必須達(dá)到兩個(gè)目的。①要使其具有最大的肥力。②要使其具有較高的水分利用率，使其具有較好的灌溉效果。為此，新的噴灌技術(shù)在具體的改型應(yīng)用中，需借助泵及動(dòng)力裝置，對(duì)水體施壓。然后將相關(guān)的噴灌設(shè)備放置到一定的高度，當(dāng)水到達(dá)噴灌設(shè)備時(shí)，在自然力量的作用下，水呈絲線或絲線狀降落到地面，完成整個(gè)灌溉過(guò)程。而且，當(dāng)這些水化作細(xì)小的水柱沖刷到地表時(shí)，可以讓這些水柱全部流向農(nóng)田和植被，使得整個(gè)灌溉系統(tǒng)的分配更均衡，更好的滋養(yǎng)作物。新的噴灌技術(shù)，可以讓作物得到充分的水分，從而達(dá)到最大限度的保護(hù)農(nóng)田的目的。就當(dāng)前的改造和應(yīng)用效果而言，新型噴灌技術(shù)是最理想和最有效的農(nóng)田節(jié)水灌溉技術(shù)，應(yīng)用范圍較廣。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，新型農(nóng)田噴灌技術(shù)可以被劃分為固定噴灌、移動(dòng)噴灌等，在多種農(nóng)田環(huán)境中都可以發(fā)揮出較好的灌溉效[3]。

3.2 滴灌節(jié)水技術(shù)

滴灌節(jié)水技術(shù)，就是采用塑料管道，將水通過(guò)直徑16mm 左右毛管上的滴頭，輸送到作物地進(jìn)行局部灌溉。滴灌在干旱、嚴(yán)重缺水的地區(qū)得到了廣泛的應(yīng)用，滴灌是一種行之有效的節(jié)水方法，其用水利用率可達(dá)95%，極大地減少了水資源的浪費(fèi)。而且，與噴灌節(jié)水技術(shù)相比，滴灌節(jié)水技術(shù)具有更好的節(jié)水增效作用，與施肥結(jié)合在一起，可以將肥料的效率提升一倍。滴灌的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的，但是它也有它的缺點(diǎn)，例如滴灌的滴頭很容易結(jié)垢、堵塞，因此它對(duì)水源的要求很高，通常都要經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾。根據(jù)管道的固定程度，滴灌可以分為3 種類(lèi)型：半固定式、固定式以及移動(dòng)式，這為不同地區(qū)的灌溉利用提供了便利。另外，根據(jù)水源的不同，滴灌節(jié)水技術(shù)有兩種，一種是儲(chǔ)水滴灌，另一種是低下滴灌。蓄水滴灌是一種利用雨水收集的方式，將水分輸送到水窖中，形成一個(gè)可移動(dòng)的小水源，從而實(shí)現(xiàn)灌溉。而地下滴灌，則是將地滴灌管埋在作物的地下根部，使灌溉水透過(guò)微孔，被作物吸收，具有更好的灌溉效果[4]。

3.3 防滲式灌溉技術(shù)

溝道引水是農(nóng)田灌溉中最主要的引水形式，因此，在進(jìn)行節(jié)水灌溉技術(shù)改造時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮溝道引水的抗?jié)B作用，即“防滲型”灌溉技術(shù)。渠道輸水或多或少的都會(huì)造成一定程度的水資源浪費(fèi)，在選擇防滲式灌溉技術(shù)時(shí)，就必須要科學(xué)地確定斷面結(jié)構(gòu)方式，通過(guò)混凝土護(hù)面、漿砌石襯砌和塑料薄膜的等方法來(lái)做好防滲工作，從而降低水源輸送農(nóng)田過(guò)程中產(chǎn)生的損耗。其中，砌筑石料用于節(jié)水灌溉技術(shù)，可以有效地控制70%～80%的下滲量，具有較好的防滲效果。至于混凝土渠道，則應(yīng)選擇U 形渠，既可增大渠道輸水能力，又可減小過(guò)水截面，這對(duì)提高灌溉效率有很大的作用。

3.4 雨水蓄積利用技術(shù)

存在著更多的限制，也就是說(shuō)，雨水蓄積技術(shù)更適合于某些干旱、半干旱或者是季節(jié)性的干旱地區(qū)。雖然在使用上有一定的限制，但它的優(yōu)勢(shì)也是顯而易見(jiàn)的。降雨蓄能利用技術(shù)可以有效地防治灌溉地區(qū)的土壤侵蝕，更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，其步驟和費(fèi)用都較為復(fù)雜。除了施工難度較大之外，更重要的是，雨水儲(chǔ)存利用技術(shù)的實(shí)施也很困難，對(duì)技術(shù)和環(huán)境都有較高的要求。但是，在某些干旱和半干旱地區(qū)，從農(nóng)戶的使用情況來(lái)看，降雨蓄積利用技術(shù)更適用，所以，它是一種需要與環(huán)境相結(jié)合來(lái)進(jìn)行特定應(yīng)用的技術(shù)。

3.5 低壓管道輸水灌溉技術(shù)

與傳統(tǒng)的灌水器相比，低壓管式灌水器具有如下優(yōu)點(diǎn)。

（1）具有很好的節(jié)水型作用。低壓管線以管線為輸水載體，由于管線的限制，不會(huì)產(chǎn)生泄漏，且能有效地減少蒸發(fā)損耗，因而具有較強(qiáng)的節(jié)水性。與傳統(tǒng)的“地溝式”灌溉相比，相對(duì)于用混凝土來(lái)修建的溝渠，低壓管道輸送的灌溉技術(shù)也具有很好的節(jié)水效果，通?？梢赃_(dá)到10%～15%。對(duì)灌區(qū)來(lái)說(shuō)，節(jié)水就是降低水資源的消耗。

（2）節(jié)約土地和人力。從節(jié)約耕地的角度考慮，如果使用土質(zhì)渠道，通常需要在農(nóng)田里挖出一條專(zhuān)用的水溝，這樣就會(huì)占用耕地。而使用管道輸水，不需要建設(shè)溝渠，所以占地面積較小，有效的節(jié)省了土地，提高了土地利用率。從省工的角度來(lái)看，低壓管道輸水變得更加穩(wěn)定，不用擔(dān)心跑水，灌溉效率高，還能有效地節(jié)約出巡渠和清淤維修的勞動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)效益更好。

（3）低投入，高效益。用低壓水管進(jìn)行灌溉，可以更好的控制水量，避免“灌溉過(guò)量”的問(wèn)題，也不會(huì)對(duì)作物造成任何傷害，從而提高作物的產(chǎn)量。

（4）適應(yīng)能力極強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中，此項(xiàng)技術(shù)使用的是高壓管線，管線可以隨意布置，不會(huì)受到地勢(shì)的影響，既可攀巖，又可埋入地下。實(shí)際的管道安裝也比較簡(jiǎn)單，很容易上手，所以也更有利于該技術(shù)的推廣。另外，在低壓管道輸水灌溉的前提下，再進(jìn)行移動(dòng)軟管配置，對(duì)于一些零散地塊，也可以滿足低壓灌溉。

4 發(fā)展高效節(jié)水灌溉的策略

4.1 對(duì)水渠線路及規(guī)格進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)

農(nóng)田水利工程節(jié)水技術(shù)的運(yùn)用，主要是在輸水和灌溉兩個(gè)方面，所以，在實(shí)施農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)的實(shí)際工作中，首先要把重點(diǎn)放在輸水這兩個(gè)方面，也就是科學(xué)、合理地對(duì)水渠進(jìn)行優(yōu)化。溝道修建是否科學(xué)合理直接關(guān)系到農(nóng)業(yè)灌溉的通量，然而，溝道斷面過(guò)大也會(huì)造成水源暴露，加大了溝道滲漏的可能性，造成了水資源的極大浪費(fèi)。而溝道斷面過(guò)窄，又會(huì)使其過(guò)流能力下降，從而影響到農(nóng)業(yè)灌溉的服務(wù)作用。

在水渠改造過(guò)程中，一方面要科學(xué)、合理地規(guī)劃水渠的線路，尤其是干渠，在保證輸水需求的前提下，要盡量縮短其長(zhǎng)度，而支渠設(shè)計(jì)的重點(diǎn)則是要實(shí)現(xiàn)耕地的全覆蓋，而斗渠、毛渠則要按照耕地的分布來(lái)進(jìn)行合理的規(guī)劃，以保證渠道輸水能力的最優(yōu)。另一方面，要合理地設(shè)計(jì)水渠的橫截面，根據(jù)灌區(qū)歷年用水高峰和傳統(tǒng)用水需求，科學(xué)地設(shè)計(jì)不同等級(jí)的渠道橫截面，這樣才能保證農(nóng)田水利輸水能力與灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要相適應(yīng)[4]。

4.2 結(jié)合農(nóng)作物需求進(jìn)行節(jié)水技術(shù)改造

從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看，由于不同的作物品種對(duì)水的需求有很大的差別，所以在節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用和改造時(shí)，必須與作物的生產(chǎn)需要相結(jié)合。具體地說(shuō)，農(nóng)戶要與農(nóng)田種植的農(nóng)作物用水需求相結(jié)合，合理選擇節(jié)水灌溉技術(shù)。例如，傳統(tǒng)糧食作物可直接采用低壓管道輸水和噴灌技術(shù)，在此情況下，就需要對(duì)低壓輸水管網(wǎng)展開(kāi)合理規(guī)劃。同時(shí)，還可以根據(jù)灌溉需求及預(yù)期投入金額選擇固定式、半固定式或移動(dòng)式噴灌裝置。

而在蔬菜種植的灌區(qū)中，因?yàn)槭卟松L(zhǎng)階段對(duì)水資源的需求非常大，為了確保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的穩(wěn)定，并達(dá)到節(jié)水的效果，就更多地采用了微灌的形式。在具體的節(jié)水技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐過(guò)程中，要求農(nóng)戶合理地配置灌溉控制系統(tǒng)，并重視對(duì)土壤墑情的信息化監(jiān)測(cè)和灌溉作業(yè)的自動(dòng)化控制。綜上所述，在節(jié)水灌溉技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，農(nóng)戶要根據(jù)自身情況進(jìn)行技術(shù)改造，從而在滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水需求的同時(shí)，提升節(jié)水灌溉技術(shù)的應(yīng)用效果。

4.3 轉(zhuǎn)變節(jié)水觀念

要實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)，就必須轉(zhuǎn)變過(guò)去對(duì)水的認(rèn)識(shí)。首先，在我國(guó)農(nóng)業(yè)灌溉地區(qū)，農(nóng)戶要充分認(rèn)識(shí)到水資源短缺的嚴(yán)重形勢(shì)，要提高節(jié)水意識(shí)，樹(shù)立“節(jié)流”是一種光榮，“暴殄天物”是一種恥辱。其次，在實(shí)施農(nóng)田灌溉節(jié)水技術(shù)時(shí)，要綜合考慮各種因素，如土地地質(zhì)、種植作物、經(jīng)濟(jì)狀況等。通常，在農(nóng)田用地上，可以采用溝道防滲技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)高效節(jié)水灌溉的技術(shù)選型。它可以應(yīng)用于平原地區(qū)和坡地，在合適的條件下，可以有效地提高水的利用率，也可以滿足平原地區(qū)和坡地農(nóng)作物的灌溉需要。在溫室栽培中，采用先進(jìn)的滴灌技術(shù)，同樣可以滿足節(jié)水灌溉工程的技術(shù)要求。該技術(shù)可根據(jù)作物的生長(zhǎng)需要，利用低氣壓管路系統(tǒng)，配合灌水器，向作物精確供給水分及營(yíng)養(yǎng)。從而提高了農(nóng)作物的質(zhì)量，同時(shí)也增加了農(nóng)作物的平均產(chǎn)量[5]。

4.4 培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才

在新時(shí)期，經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的建設(shè)與發(fā)展要求更高層次的綜合型人才，應(yīng)以綜合型人才為終極目標(biāo)。要想培養(yǎng)出一名綜合性技術(shù)人才，可以開(kāi)展如下工作：①要進(jìn)行有針對(duì)性的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，培訓(xùn)對(duì)象是鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村級(jí)的農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、種植能手等。②要加強(qiáng)員工的訓(xùn)練，提高員工的整體素質(zhì)。加強(qiáng)對(duì)政府機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位和社區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的節(jié)水工作人員的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)。③要加強(qiáng)制度建設(shè)，推動(dòng)生產(chǎn)要素的雙向流動(dòng)，提高對(duì)人才的工資待遇，并積極吸引人才返鄉(xiāng)，技術(shù)返鄉(xiāng)，資金回流，營(yíng)造良好的鄉(xiāng)村振興環(huán)境。

5 結(jié)語(yǔ)

鄉(xiāng)村振興是我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)建設(shè)與發(fā)展中的重要工作，也是農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型與升級(jí)的核心。高效節(jié)水灌溉提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化程度，它不但給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，還節(jié)省了水這一不可獲得的自然資源，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展提供了源源不斷的動(dòng)力。